一、頂管施工的分類及特點(diǎn)

頂管施工的分類方法很多，而且每一種分類方法都只是從某一個(gè)側(cè)面強(qiáng)調(diào)某一方面，不能也無法概全，所以，每一種分類方法都有其局限性。下而我們介紹幾種使用為普通的分類方法。

種分類方法為簡單，它就是按所頂管子口徑之大小來分的，可分為大口徑。中口徑、小口徑和微型頂管四種大口徑多指D2000mm以上的頂管，人能在這樣口徑的管道中站立和自由行走。大口徑的頂管設(shè)備比較龐大，管子自重也較大，頂進(jìn)時(shí)比較復(fù)雜。大口徑可達(dá)D5000mm，比小型盾構(gòu)還大。中口徑是指人貓著腰可以在其內(nèi)行走的管子，但有時(shí)不能走得太遠(yuǎn)。

這種管子口徑為D1200mm-D1800mm。在頂管中占大多數(shù)。小口徑是指人只能在管內(nèi)爬行，有時(shí)甚至于爬行也比較困難的管子。這種管子口D500mm-D1000mm之間。微型頂管其口徑很小，人無法進(jìn)入管子里，通常在D400mm以下，小的只有D75mm。這種口徑的管子一般都埋得較淺，所穿越的土層有時(shí)也很復(fù)雜，已成為頂管施工的一個(gè)新的分支，技術(shù)發(fā)展很快，這種頂管在形式上也不斷創(chuàng)新。

    第二種分類方式是以推進(jìn)管前進(jìn)工具管或掘進(jìn)機(jī)的作業(yè)形式來分。推進(jìn)管前只有一個(gè)鋼制的帶刃口的管子，具有挖土保護(hù)和糾偏功能的被稱為工具管，人在工具管內(nèi)挖土，這種頂管則被稱為手掘式。如果工具管內(nèi)的土是被擠進(jìn)來再做處理的就被稱為擠壓式。

以上兩種頂管方式在工具管內(nèi)都沒有掘進(jìn)機(jī)械，

如果在推進(jìn)管前的鋼制殼體內(nèi)有機(jī)械的則稱為半機(jī)械或機(jī)械頂管。在鋼制殼體中設(shè)有反鏟之類的機(jī)械手進(jìn)行挖土的則稱為半機(jī)械式。為了穩(wěn)定挖掘面，這類半機(jī)械式頂管往往需要采用降水、注漿或采用氣壓等輔助施工手段。

    我們在機(jī)械頂管中都可看到推進(jìn)管前有一臺掘進(jìn)機(jī)，按掘進(jìn)機(jī)的種類又可把機(jī)械頂管分成泥水式、泥漿式、土壓式和巖石掘進(jìn)機(jī)，而頂管也被區(qū)分為泥水式、泥漿式、土壓式和巖石式頂管。上述四種機(jī)械式頂管中，又以泥水式和土壓式使用得為普遍，掘進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式也為多樣。

    第三種分類方法是以推進(jìn)管的管材類分類的，可分為鋼筋混凝土管頂管和鋼管頂管以及其他管材的頂管。

    第四種分類是按頂進(jìn)管子軌跡的曲直來分的，可分為直線頂管和曲線頂管，曲線頂管技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜，是頂管施工的難點(diǎn)之一。

    第五種分來方法是按工作坑和接收坑之間的距離長短來分，可分為普通頂管和長距離頂管。而長距離頂管是隨頂管技術(shù)不斷發(fā)展而發(fā)展的。過去把100m左右的頂管就稱之為長距離頂管。而現(xiàn)在隨著注漿減摩技術(shù)水平的提高和設(shè)備的不斷改進(jìn)，百米已不成為長距離了。現(xiàn)在通常把一次頂進(jìn)300m以上距離的頂管才稱為長距離頂管。頂管施工是一門涉及知識面廣、施工管理要求高、施工作業(yè)要求嚴(yán)的綜合性施工技術(shù)。近十年來，隨著各國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、城市化進(jìn)程的加速和下水道普及率的提高以及舊城區(qū)的改造，公用事業(yè)的發(fā)展，頂管施工也越來越普及。

    頂管施工有一個(gè)突出的特點(diǎn)就是適應(yīng)性問題。針對不同的土質(zhì)、不同的施工條件和不同的要求，我們必須選用與之使用的頂管施工方式，這樣才能達(dá)到事半功倍的效果，反之則可能是頂管施工出現(xiàn)問題，嚴(yán)重的會使頂管施工失敗，給工程造成巨大損失。

擠壓式頂管只適用于軟粘土中，而且覆土深度要求比較深。通常條件下，不用任何輔助施工措施。手掘式只使用于能自立的土中，如果在含水量較大的砂土中，則需要采用降水等輔助施工措施。如果比較軟的粘土則可采用注漿以改善土質(zhì)，或者在工具管前加網(wǎng)格，以穩(wěn)定挖掘面。手掘式的大特點(diǎn)是在地下障礙較多且較大的條件下，排除障礙的可能性大、較好。

    半機(jī)械式的適用范圍與手掘式差不多，如果采用局部氣壓的輔助施工措施，則使適用范圍會較廣些。

    泥水式頂管適用的范圍更廣一些，而且在許多條件下不需要采用輔助施工措施。

    土壓式的適用范圍廣，尤其是加泥式土壓平衡頂管掘進(jìn)機(jī)的使用范圍為廣泛，可以稱得上全土質(zhì)型，即從淤泥質(zhì)土到砂礫層它都能適應(yīng)（N值從0-50之間，含水量在20%-150%之間的土它都能適應(yīng)）。而且，通常也不用輔助施工措施。

 二、各種頂管形式所適應(yīng)的范圍可參見表4-7輔助施工：

    頂管施工有時(shí)離不開一些輔助的施工方法，如手掘式頂管中常用的井點(diǎn)降水、注劑等。又如進(jìn)出洞口加固時(shí)常用的高壓旋噴施工和攪拌施工等。

    不同的頂管方式以及不同的土質(zhì)條件應(yīng)采用不同的輔助施工方法。頂管常用的輔助施工方法有井點(diǎn)降水、高壓旋噴、注劑、攪拌樁、凍結(jié)法等多種，都要因地制宜地使用才能達(dá)到事半功倍的效果。

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